Nowa technologia oczyszczania wody usuwa „chemikalia wieczne” na dobre

Inżynerowie z Uniwersytetu Brytyjskiej Kolumbii opracowali nową metodę oczyszczania wody, która bezpiecznie, wydajnie i na stałe usuwa „wieczne chemikalia” z wody pitnej.
“Pomyśl o filtrze Brita, ale tysiąc razy lepszym” - mówi dr Madjid Mohseni, profesor inżynierii chemicznej i biologicznej na Uniwersytecie Brytyjskiej Kolumbii, który opracował tę technologię.
Wieczne chemikalia, formalnie znane jako PFAS (substancje per- i polifluoroalkilowe), to duża grupa substancji, które sprawiają, że niektóre produkty są nieprzywierające lub odporne na plamy. W użyciu jest ponad 4 700 PFAS, głównie w odzieży przeciwdeszczowej, naczyniach nieprzywierających, środkach odpylających i piankach gaśniczych. Badania łączą te chemikalia z szerokim zakresem problemów zdrowotnych, w tym z zaburzeniami hormonalnymi, chorobami sercowo-naczyniowymi, opóźnieniami rozwojowymi i nowotworami.
Aby usunąć PFAS z wody pitnej, dr Mohseni i jego zespół opracowali unikalny materiał adsorpcyjny, który jest zdolny do uwięzienia i utrzymania wszystkich PFAS obecnych w wodzie pitnej.
PFAS są następnie niszczone za pomocą specjalnych technik elektrochemicznych i fotochemicznych, również opracowanych w laboratorium Mohseni i opisanych częściowo w artykule opublikowanym niedawno w Chemosphere.
Dostępne obecnie na rynku metody oczyszczania wody, takie jak aktywowany węgiel i systemy wymiany jonowej, które są szeroko stosowane w domach i przemyśle, nie usuwają wszystkich różnych PFAS lub wymagają dłuższego czasu trwania procesu oczyszczania, wyjaśnia dr Mohseni.
“Nasze materiały adsorpcyjne uwalniają do 99 procent cząstek PFAS i mogą być również regenerowane i potencjalnie ponownie wykorzystywane. Oznacza to, że kiedy oczyszczamy PFAS z tych materiałów, nie kończymy z bardziej toksycznymi odpadami stałymi, które będą kolejnym poważnym wyzwaniem środowiskowym.”
Profesor Madjid Mohseni i doktorant Ehsan Banayan Esfahani patrzą na pilotażowy system oczyszczania wody, który zostanie w kwietniu wdrożony w Kolumbii Brytyjskiej. Zdjęcie: Lou Bosshart / UBC
Wyjaśnił, że chociaż PFAS nie są już wytwarzane w Kanadzie, nadal są one zawarte w wielu produktach konsumenckich i mogą wtedy przenikać do środowiska. Na przykład, gdy stosujemy środki odpylające lub impregnaty, myjemy odzież z PFAS, lub używamy pianek do gaszenia pożarów, chemikalia trafiają do naszych wód. Lub gdy używamy kosmetyków i filtrów przeciwsłonecznych zawierających PFAS, chemikalia mogą trafić do organizmu.
Dla większości ludzi ekspozycja następuje poprzez żywność i produkty konsumenckie, ale mogą być one również narażone na działanie wody pitnej - zwłaszcza jeśli mieszkają w obszarach zanieczyszczonych źródeł wody.
Dr. Mohseni, którego grupa badawcza skupia się również na opracowywaniu rozwiązań w zakresie wody dla społeczności wiejskich, odległych i tubylczych, zauważył: “Nasze materiały adsorpcyjne są szczególnie korzystne dla osób mieszkających w mniejszych społecznościach, które nie mają zasobów do wdrożenia najbardziej zaawansowanych i drogich rozwiązań, które mogłyby uchwycić PFAS. Mogą one być również stosowane w formie zdecentralizowanych i domowych oczyszczalni wody.”
Zespół UBC przygotowuje się do przeprowadzenia pilotażu nowej technologii w kilku miejscach w Kolumbii Brytyjskiej, począwszy od tego miesiąca.
“Wyniki, które uzyskamy z tych badań terenowych w warunkach rzeczywistych, pozwolą nam dalej optymalizować technologię i przygotować ją jako produkty, które mogą być stosowane przez miasta, przemysł i osoby fizyczne do eliminacji PFAS w ich wodzie” - powiedział dr Mohseni.